(57)【要約】【課題】雰囲気温度が氷点下におかれた状態で使用する場合において、接点部の氷結を防止することで通電不良を防止することができる電磁継電器を提供する。【解決手段】ベース２上に接点部近傍の空気の流れを遮蔽する遮蔽壁６を設けた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性を有する樹脂によって形成されたベースと、
前記ベースに形成された第一の一対のスリットを挿通して前記ベースに支持され、互いに並列して配置された一対のコイル用端子と、
前記ベースに形成された第二の一対のスリットを挿通して前記ベースに支持され、前記一対のコイル用端子に近接して配置された固定接点用端子及び可動接点用端子と、
断面Ｌ字状に形成され、前記可動接点用端子に固定されたヨークと、
絶縁性を有する樹脂によって筒状に形成されたコイルボビンと、このコイルボビンに巻装され、前記一対のコイル用端子に接続されたコイル線材とで構成されたコイルと、
前記コイルボビンの軸心を貫通して前記ヨークに固定され、前記コイルを前記ヨークに固定する鉄心と、
導電性を有する板バネ材で形成され、一端部が前記可動接点用端子に電気的に接続され、他端部に可動接点が設けられ、前記コイルと前記ベースとの間に配置された可動接点バネと、
前記鉄心に対向して配置され、前記可動接点バネに固定され、前記コイルの前記コイル線材に電流が流れることによって前記鉄心に生じる磁束によって前記鉄心に向かって移動可能な鉄片と、
前記ヨーク、前記コイル、前記鉄心、前記可動接点バネ及び前記鉄片を覆い、前記ベースに固定されたカバーとを備え、
前記固定接点用端子は、Ｌ字状に屈曲形成され、前記可動接点に対向して配置された固定接点を有し、
前記可動接点を間に挟んで前記ベース上に立設され、前記可動接点の近傍の空気の流れを遮蔽する一対の遮蔽壁を備えていることを特徴とする電磁継電器。
【請求項２】
前記固定接点用端子は、外部接続部と、外部接続部に結合された内部接点部とからなり、該内部接点部は、前記固定接点を保持する固定接点保持部と、固定接点保持部から二股状に突出する一対の腕部と、断面Ｌ字型に屈曲され、前記一対の腕部と前記外部接続部との間に位置する結合部とからなり、前記二股状の腕部の間を介して前記可動接点バネが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁継電器。
【請求項３】
前記コイルは、前記一対のコイル端子及び前記可動接点用端子を介して前記ベースに保持されており、前記固定接点用端子の前記内部接点部は、前記コイル及びベースの間に配され、前記可動接点バネの可動接点は、前記固定接点用端子をはさんで前記コイルの反対側に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、雰囲気温度が氷点下におかれた状態等に用いられる電磁継電器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、電磁継電器はベース上に接点部と鉄心を励消磁するコイルとが隣接して設けられている。接点部は可動接点及び固定接点からなり、可動接点はコイルの消磁及び励磁に基づいて固定接点に対して当接離反する。具体的には、可動接点は板バネの一端側に設けられており、板バネの他端側はコイルに隣接して設けられているヨークに支持されている。そして、可動接点と固定接点とは互いに離間した状態で設けられている。この状態でコイルに通電すると、コイルに発生する電磁力によって、可動接点が固定接点に吸着されて当接し、両者が電気的に接続される。一方、コイルへの通電を遮断すると可動接点が設けられている板バネの弾性作用によって可動接点が固定接点から離反する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−３８６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述の電磁継電器において、接点が電気的に接続されて通電されるとその接点の電気抵抗によって接点部の温度が上昇し、接点部近傍で空気の熱対流が起こる。とりわけ雰囲気温度が氷点下におかれた状態で電磁継電器を使用した場合においては、通電を遮断すると接点部が雰囲気温度によって冷却され、熱対流によって接点部近傍に流れ込んだ蒸気が接点部で氷結してしまい、通電不良を起こす虞があるという課題がある。
【０００４】
そこで、この発明は、雰囲気温度が氷点下におかれた状態で使用する場合において、接点部の氷結を防止することで通電不良を防止することができる電磁継電器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、絶縁性を有する樹脂によって形成されたベースと、前記ベースに形成された第一の一対のスリットを挿通して前記ベースに支持され、互いに並列して配置された一対のコイル用端子と、前記ベースに形成された第二の一対のスリットを挿通して前記ベースに支持され、前記一対のコイル用端子に近接して配置された固定接点用端子及び可動接点用端子と、断面Ｌ字状に形成され、前記可動接点用端子に固定されたヨークと、絶縁性を有する樹脂によって筒状に形成されたコイルボビンと、このコイルボビンに巻装され、前記一対のコイル用端子に接続されたコイル線材とで構成されたコイルと、前記コイルボビンの軸心を貫通して前記ヨークに固定され、前記コイルを前記ヨークに固定する鉄心と、導電性を有する板バネ材で形成され、一端部が前記可動接点用端子に電気的に接続され、他端部に可動接点が設けられ、前記コイルと前記ベースとの間に配置された可動接点バネと、前記鉄心に対向して配置され、前記可動接点バネに固定され、前記コイルの前記コイル線材に電流が流れることによって前記鉄心に生じる磁束によって前記鉄心に向かって移動可能な鉄片と、前記ヨーク、前記コイル、前記鉄心、前記可動接点バネ及び前記鉄片を覆い、前記ベースに固定されたカバーとを備え、前記固定接点用端子は、Ｌ字状に屈曲形成され、前記可動接点に対向して配置された固定接点を有し、前記可動接点を間に挟んで前記ベース上に立設され、前記可動接点の近傍の空気の流れを遮蔽する一対の遮蔽壁を備えていることを特徴とする。
このように構成することで、接点部近傍の空気の流れを遮蔽することができ、熱対流によって接点部近傍に蒸気が流れ込むことを防止することができる。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、前記固定接点用端子は、外部接続部と、外部接続部に結合された内部接点部とからなり、該内部接点部は、前記固定接点を保持する固定接点保持部と、固定接点保持部から二股状に突出する一対の腕部と、断面Ｌ字型に屈曲され、前記一対の腕部と前記外部接続部との間に位置する結合部とからなり、前記二股状の腕部の間を介して前記可動接点バネが配置されていることを特徴とする。
このように構成することで、固定接点が設けられた端子の体積を減少させ、端子の熱容量を小さくすることができる。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、前記コイルは、前記一対のコイル端子及び前記可動接点用端子を介して前記ベースに保持されており、前記固定接点用端子の前記内部接点部は、前記コイル及びベースの間に配され、前記可動接点バネの可動接点は、前記固定接点用端子をはさんで前記コイルの反対側に配置されていることを特徴とする。
このように構成することで、接点部上方にコイルが設けられているタイプの電磁継電器において、接点部近傍の空気の流れを遮蔽することができ、熱対流によって接点部近傍に蒸気が流れ込むことを防止することができる。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載した発明によれば、接点部近傍の空気の流れを遮蔽することができ、熱対流によって接点部近傍に蒸気が流れ込むことを防止することができるため、接点部の結露を防止することができる。とりわけ、雰囲気温度が氷点下の状態で電磁継電器を使用した場合にあっては、結露による接点部の氷結を防止することができ、通電不良を防止することができる。
【０００９】
請求項２に記載した発明によれば、固定接点が設けられた端子の体積を減少させ、端子の熱容量を小さくすることができるため、速やかに接点部の温度を雰囲気温度と同等にすることができる。よって、接点部が結露する余地をなくして信頼性を高めることができる。
【００１０】
請求項３に記載した発明によれば、接点部上方にコイルが設けられているタイプの電磁継電器において、接点部近傍の空気の流れを遮蔽することができ、熱対流によって接点部近傍に蒸気が流れ込むことを防止することができるため、接点部の結露を防止することができる。とりわけ、雰囲気温度が氷点下の状態で電磁継電器を使用した場合にあっては、結露による接点部の氷結を防止することができ、通電不良を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、この発明の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、電磁継電器１はベース２上に、可動接点２１及び固定接点２２からなる接点部３と、コイル４とを備えたものであって、これら接点部３とコイル４とはカバー１７で覆われている。
ベース２は絶縁性を有する樹脂が用いられて略長方形の平盤形状に形成されている。ベース２の両側縁にはリブ５，５が形成されている。また、長手方向の一方の端部側に一対の凸条に形成された遮蔽壁６，６が長手方向に沿うようにして形成されている。それぞれ遮蔽壁６とリブ５との間にはコイル用端子７ａ，７ｂを挿通するための一対のスリット８ａ，８ｂが形成されている。さらに、ベース２の略中央には固定接点用端子９を挿通するためのスリット１０が形成され、ベース２の遮蔽壁６側とは逆側の他方の端部には可動接点用端子１１を挿通するためのスリット１２が形成されている。そして、スリット８にはコイル用端子７が挿通され、スリット１０には固定接点用端子９が挿通され、スリット１２には可動接点用端子１１が挿通された状態でそれぞれ固定されている。
【００１２】
ベース２上のコイル４は筒状のコイルボビン１４とコイルボビン１４に巻装されたコイル線材１５とで構成されている。コイル線材１５の巻き始め端と巻き終わり端はコイル用端子７ａ，７ｂにヒュージング加工されることによってそれぞれ電気的に接続されている。また、コイル用端子７ａとコイル用端子７ｂとの間を跨ぐようにしてコイル４の逆起電圧を吸収するための抵抗１６が設けられている。
【００１３】
コイルボビン１４の軸心には棒状の鉄心１８がコイルボビン１４を貫通して設けられている。鉄心１８は磁性材料で形成されており、コイル線材１５に電流が流れると磁束が発生するようになっている。
コイル４近傍には、断面略Ｌ字状のヨーク１９がその一片がコイル４の上端に、他片が抵抗１６とは反対側になるようにして設けられている。このヨーク１９のベース２側端には鉄片２５がコイルボビン１４と当接する方向へ回動可能に支持されている。また、ヨーク１９には可動接点用端子１１が電気的に接続されている。
【００１４】
この可動接点用端子１１上であって、ヨーク１９と接続されている部分には断面略Ｌ字形状の可動接点バネ２０の一端側が電気的に接続され、支持されている。可動接点バネ２０は導電性を有する板バネ材で形成されており、他端側はヨーク１９とベース２との間に介在した状態になっている。この可動接点バネ２０の他端側には接点部３の一方を構成している略円盤形状の可動接点２１が設けられている。すなわち、電磁継電器１は、ベース２上に接点部３が設けられ、その接点部３上にコイル４が設けられた構成となっている。
また、可動接点バネ２０の可動接点２１と屈曲部分との略中間部分は、鉄片２５に当接して固定されている。
【００１５】
可動接点２１の上方には、接点部３の他方を構成している固定接点２２が設けられており、これら可動接点２１と固定接点２２とは互いに離間した状態で配置されている。この固定接点２２は、固定接点用端子９に設けられている。
図４に示すように、固定接点用端子９は、ベース２に保持され一部ベース２の下方に突出する外部接続部２６と、断面Ｌ字状に配置された内部接点部２７と、内部接点部２７と外部接続部２６を結合する屈曲した結合部２９とから構成されている。内部接点部２７には固定接点２２を保持する固定接点保持部２８から腕部２４が二股形状に形成されている。腕部２４は結合部２９にてＬ字状に屈曲して外部接続部２６へとつながり、固定接点保持部２８から腕部２４を介して外部接続部２６に到るにあたり、開口部１３を形成している。この開口部１３に可動接点バネ２０が挿通される。また、この固定接点保持部２８には取付け孔２３が形成されており、この取付け孔２３に固定接点２２がカシメ加工等によって取り付けられている。また、内部接点部２７を固定接点保持部２８と腕部２４とで形成することにより、固定接点用端子９全体の体積、とりわけ固定接点２２周辺の固定接点用端子９の体積が減少するようになっている。
【００１６】
次に、電磁継電器１の動作について説明する。
図１、図２に示すように、制御電気信号がコイル線材１５へコイル用端子７ａ，７ｂを介して印加されることによってコイル線材１５へ電流が流れ、鉄心１８が励磁される。すると、鉄片２５が鉄心１８側（図２中矢印Ａ方向）に吸着され、鉄片２５に固定されている可動接点バネ２０が上方（図２中矢印Ａ方向）に向かって移動する。そして、可動接点２１と固定接点２２とが当接する。この当接により、固定接点用端子９と可動接点用端子１１とが電気的に接続され、電源（不図示）の電力が負荷（不図示）に供給される。
【００１７】
制御信号のコイル線材１５への印加が停止されると、コイル線材１５への通電が遮断され、鉄心１８が消磁される。すると、鉄片２５が可動接点バネ２０の弾性作用によって固定接点２２から離反する。この離反により、固定接点用端子９と可動接点用端子１１とが電気的に遮断され、電源（不図示）の電力の負荷（不図示）への供給が停止される。
【００１８】
次に、電磁継電器１の動作に伴って起こる熱対流について説明する。
図５は、図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
同図に示すように、可動接点２１と固定接点２２とが当接し、両者が通電するとその電気抵抗によって接点部３の近傍の空間Ｋの温度が上昇し、可動接点２１が固定接点２２から離反した後も接点部３の近傍の空間Ｋの温度は高いままの状態になっている。すると、熱対流が起こり、蒸気を含んだ空気が接点部３の近傍の空間Ｋに流れ込もうとする（図５中矢印Ｃ）。しかしながら、蒸気を含んだ空気はベース２上に形成された凸条の遮蔽壁６によって遮蔽されるため、接点部３の近傍の空間Ｋ部分には殆ど流れ込むことがない（図５中矢印Ｄ）。
【００１９】
したがって、上述の実施形態によれば、ベース２上に遮蔽壁６が形成されているため、可動接点２１と固定接点２２とが当接し、両者が通電することによって接点部３の近傍の空間Ｋの温度が上昇した場合であっても、熱対流による空気の流れを遮蔽し、接点部３の近傍の空間Ｋへの蒸気の侵入を低減することができる。よって、接点部３の通電が遮断された際に電磁継電器１周辺の雰囲気温度によって接点部３が冷却される過程において、接点部３が結露することを防止することができる。とりわけ、電磁継電器１を使用する環境の雰囲気温度が氷点下の場合にあっては、接点部３の結露を防止することができるため、結露による氷結を防止することができ、電磁継電器１の通電不良を防止することができる。
【００２０】
また、固定接点２２が設けられている固定接点用端子９に一対の切欠き部２４，２４が形成され、固定接点用端子９全体の体積、とりわけ固定接点２２周辺の固定接点用端子９の体積が減少しているため、固定接点用端子９の熱容量を小さくすることができる。よって、速やかに固定接点用端子９及び固定接点２２の温度を雰囲気温度と同等にすることができる。よって、固定接点用端子９及び固定接点２２が結露する余地をなくして信頼性を高めることができる。
【００２１】
尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、ベース２上に接点部３が設けられ、この接点部３上にコイル４が設けられた場合について説明したが、ベース２上に接点部３とコイル４が並設されたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態における電磁継電器の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態における電磁継電器の側面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるベースの斜視図である。
【図４】本発明の実施形態における固定接点用端子の斜視図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  電磁継電器
２  ベース        
３  接点部  
４  コイル    
６  遮蔽壁
７ａ  コイル用端子
７ｂ  コイル用端子
８ａ  スリット（第一のスリット）
８ｂ  スリット（第一のスリット）    
９  固定接点用端子
１０  スリット（第二のスリット）
１１  可動接点用端子
１２  スリット（第二のスリット）
１４  コイルボビン
１５  コイル線材
１７  カバー
１８  鉄心
１９  ヨーク
２０  可動接点バネ
２１  可動接点
２２  固定接点
２４  腕部
２５  鉄片
２６  外部接続部
２７  内部接点部
２８  固定接点保持部
２９  結合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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